About this course: 本课程重点讲述计算机的内部结构和工作原理，着眼于软件和硬件的衔接互动，注重基本概念和真实系统的对应。
Created by: Peking University
Taught by: 陆俊林（Lu Junlin）, 博士（Dr.）
信息科学技术学院（School of EECS）
| Commitment | 2-4 hours/week |
| Language | Chinese (Simplified) |
| How To Pass | Pass all graded assignments to complete the course. |
| User Ratings |
Syllabus
WEEK 1
课程介绍——欢迎选修计算机组成
本课程重点讲述计算机的内部结构和工作原理，着眼于软件和硬件的衔接互动，注重基本概念和真实系统的对应。
1 video
- Video: 计算机组成章节简介
WEEK 2
第一讲 计算机基本结构
内容要点：冯·诺伊曼结构，计算机执行指令的过程
7 videos, 3 readings
- Reading: 课程大纲 Syllabus
- Reading: 常见问题 FAQ
- Reading: 评分方案 Grading and Logistics
- Video: 101-电子计算机的兴起
- Video: 102-冯·诺依曼结构的要点
- Video: 103-冯·诺依曼结构的小故事
- Video: 104-计算机结构的简化模型
- Video: 105-计算机执行指令的过程
- Video: 106-计算机输入和输出
- Video: 107-冯诺依曼结构和具体实现
Graded: 计算机基本结构quiz
WEEK 3
第二讲 指令系统体系结构
内容要点：x86 ISA，MIPS ISA
6 videos
- Video: 201-设计自己的计算机
- Video: 202-x86体系结构
- Video: 203-x86指令简介
- Video: 204-复杂的x86指令举例
- Video: 205-MIPS体系结构
- Video: 206-MIPS指令简介
Graded: 指令系统体系结构quiz
Graded: 第一次互评作业：MIPS汇编程序设计
WEEK 4
第三讲 算术逻辑单元
内容要点：逻辑运算，二进制加减法运算，ALU的实现
6 videos
- Video: 301-算术运算和逻辑运算
- Video: 302-门电路的基本原理
- Video: 303-寄存器的基本原理
- Video: 304-逻辑运算的实现
- Video: 305-加法和减法的实现
- Video: 306-加法器的优化
Graded: 算术逻辑单元quiz
WEEK 5
第四讲 乘法器和除法器
内容要点：乘法运算，乘法器的实现，除法运算，除法器的实现
7 videos
- Video: 401-乘法的运算过程
- Video: 402-乘法器的实现
- Video: 403-乘法器的优化1
- Video: 404-乘法器的优化2
- Video: 405-除法的运算过程
- Video: 406-除法器的实现
- Video: 407-除法器的优化
Graded: 乘法器和除法器quiz
WEEK 6
第五讲 单周期处理器
内容要点：控制器，数据通路
6 videos
- Video: 501-处理器的设计步骤
- Video: 502-数据通路的建立
- Video: 503-运算指令的控制信号
- Video: 504-访存指令的控制信号
- Video: 505-分支指令的控制信号
- Video: 506-控制信号的集成
Graded: 单周期处理器quiz
WEEK 7
第六讲 流水线处理器
内容要点：流水线，相关和冒险
6 videos
- Video: 601-流水线的基本原理
- Video: 602-流水线的优化
- Video: 603-超标量流水线
- Video: 604-流水线的冒险
- Video: 605-数据冒险的处理
- Video: 606-控制冒险的处理
Graded: 流水线处理器
WEEK 8
第七讲 存储层次结构
内容要点：高速缓存，主存
7 videos
- Video: 701-存储层次结构概况
- Video: 702-DRAM和SRAM
- Video: 703-主存的工作原理
- Video: 704-主存技术的发展
- Video: 705-高速缓存的工作原理
- Video: 706-高速缓存的组织结构
- Video: 707-存储容量的计算
Graded: 存储层次结构quiz
WEEK 9
第八讲 中断和异常
内容要点：中断与异常的异同，中断处理的过程
6 videos
- Video: 801-中断和异常的来源
- Video: 802-中断向量表的结构
- Video: 803-中断向量表的发展
- Video: 804-中断的处理过程
- Video: 805-内部中断分类说明
- Video: 806-基于中断的功能调用
Graded: 中断和异常
WEEK 10
第九讲 输入输出设备
内容要点：基本的输入输出控制方式，常用的输入输出设备类型
6 videos
- Video: 901-输入输出接口的基本功能
- Video: 902-输入输出接口的编址方式
- Video: 903-输入输出的控制方式
- Video: 904-中断控制方式
- Video: 905-外部中断的处理过程
- Video: 906-直接存储器访问方式
Graded: 输入输出设备quiz
WEEK 11
期末考试
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Graded: 期末考试
Graded: 第二次互评作业： cache性能评测与分析
FAQs
How It Works
Coursework
Each course is like an interactive textbook, featuring pre-recorded videos, quizzes and projects.
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Peking University
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Founded in 1898, Peking University (PKU) was the first national comprehensive university in China. For the past 115 years, with its hundreds of thousands of outstanding alumni, Peking University has made prominent contributions in the humanities and sciences to further China's prosperity and progress.
Ratings and Reviews
非常值得推荐的计算机基础课
深入浅出吧，很好的一门课。
课堂举的例子很有趣，对理解原理也很有帮助，很不错的课程，谢谢老师
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A
老师的课程真的很细致，把平时看书时的疑惑都解决了，感觉打通了任督二脉！